本发明属于有机合成领域，具体涉及一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法。
背景技术：
1、噁喹酸又称氧环噁喹酸、奥基索林酸、奥林酸，属水产养殖用抗菌药物，常作为饲料添加剂用于畜禽及水产品养殖，广泛用于动物疾病的预防和治疗以及促生长等作用。但是研究发现长期使用的情况下喹诺酮类药物对中枢神经系统造成不良反应，可致重症肌无力症状加重、呼吸肌无力而危及生命有潜在的致癌性和遗传性，且易导致病菌产生耐药性等危害，引起了人们的广泛关注。
2、2019年，农业农村部、国家卫生健康委员会和国家市场监督管理总局公告2019年第114号，gb31650-2019《食品安全国家标准食品中兽药最大残留限量》（代替农业部公告第235号中的相应部分），规定噁喹酸允许作治疗用，但是在牛/猪/鸡家禽中产蛋期禁用，在此期间不得检出。
3、稳定同位素稀释质谱法是国际上公认的痕量检测的“金标准”，能够显著的降低基质效应，提高检测结果的精确度，使用该化合物对应的稳定同位素标记的化合物作为内标使用内标法来进行检测定量会显著提高检测结果的准确性，降低该化合物的检出限。
4、因国内目前无相对应的稳定同位素标记内标化合物供应，而国外产品进口价格昂贵、供货周期长且供应不稳定。因此，研制稳定同位素标记噁喹酸内标试剂对于我国食品安全监督检测工作相关领域具有重要意义,目前天然丰度的噁喹酸的合成已经有了成熟报道，以胡椒环为原料，经硝化、催化氢化乙基化反应合成n-乙基-3，4-（亚甲氧基）苯胺，然后与乙氧基甲叉丙二酸二乙酯（emme）合成噁喹酸酯，水解得到，但关于稳定同位素标记的噁喹酸的合成文献还未见报道，已报道的天然丰度的噁喹酸的合成方法不能直接应用于稳定同位素标记的噁喹酸的合成，基于上述情况，本发明创造性地设计了一条较为合理的合成路线，通过易得的原料，合了稳定同位素标记的噁喹酸，具有很高的化学纯度和同位素丰度。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种高收率、高丰度的稳定同位素标记噁喹酸的合成方法。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于，合成路线为：
3、。
4、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，包括以下制备步骤：
5、1）将3,4-亚甲二氧基苯胺和乙氧基甲叉丙二酸二乙酯进行反应，其中3,4-亚甲二氧基苯胺和乙氧基甲叉丙二酸二乙酯的摩尔比在1:0.9~1:1.1之间；在120℃~140℃下反应90min~150min；蒸除乙醇；过柱纯化得到化合物1；
6、2）将化合物1利用二苯醚溶解为溶液，加热至220℃~230℃，继续反应1.5h~2.5h；冷却至40℃~60℃；过滤、洗涤，得粗品化合物2；
7、3）将化合物2和碳酸钾混合，其中化合物2和碳酸钾的摩尔比在1:0.95~1:1.15之间，在氮气保护下加入dmf制成溶液；室温在搅拌状态下加入氘代碘乙烷，其中氘代碘乙烷与化合物2的摩尔比在1.2:1~1.4:1之间，搅拌反应8h~10h；过滤，洗涤得到粗品氘代噁喹酸酯d5；该步反应中必须在低于30℃的温度条件反应，反应温度越高，同位素丰度下降越明显，不能达到使用要求。该步反应丰度下降的原因为温度升高后该反应体系中更易发生酯交换的副反应，而当温度低于30℃时，该反应体系中基本不发生酯交换反应，才能保证同位素丰度满足使用要求。
8、4）将粗品氘代噁喹酸酯d5与4.5wt%~5.5wt%氢氧化钠水溶液混合；在室温下搅拌2h~3h；冷却，过滤，使用乙酸调节ph至6.5~7.5，静置析出固体，过滤、洗涤即得稳定同位素标记化合物噁喹酸d5。
9、本发明以稳定同位素标记的氘代碘乙烷作为稳定同位素标记来源，以3,4-亚甲二乙氧基苯胺（胡椒胺）为原料，与乙氧甲叉丙二酸二乙酯(emme)，成环，氘代乙基化反应得到氘代噁喹酸酯，最后水解得到稳定同位素标记的噁喹酸产物。
10、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，所述步骤1）中的反应温度为128℃~132℃，反应时间为110min~130min。优选的反应温度能够确保反应的充分进行，同时避免过高温度可能引起的副反应或原料分解，从而提高产物的选择性和产率。优选的反应时间既能确保反应的完成，又不会过度延长反应时间，提高生产效率。
11、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，所述步骤1）中过柱纯化使用的柱材料为硅胶。硅胶作为柱层析的常用材料，具有良好的吸附性能，有助于提高目标化合物的纯度。
12、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，步骤2）中所述洗涤为滤饼使用乙酸乙酯打浆后再次过滤。该步骤中利用乙酸乙酯进行洗涤能够更好的洗出化合物2中的杂质，同时尽可能减少化合物2溶于洗涤液，保证产率。
13、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，所述步骤3）中的化合物2和碳酸钾的摩尔比为1:1~1.1，优选的比例有助于实现原料的完全反应，减少未反应原料的浪费，同时提高目标化合物的产率。氘代碘乙烷与化合物2的摩尔比为1.3:1，该比例能够确保氘代碘乙烷的充分反应，同时避免过量可能引起的后续纯化困难。
14、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，步骤3）中所述洗涤为滤干dmf后使用二氯甲烷打浆，除去上层漂浮物后再次过滤。该步骤中利用二氯甲烷进行洗涤能够更好的洗出氘代噁喹酸酯d5中的杂质，同时尽可能减少氘代噁喹酸酯d5溶于洗涤液，保证产率。
15、优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，步骤4）中所述的洗涤为将过滤所得滤饼使用二氯甲烷和甲醇的任意比例混合液打浆后再次过滤。
16、更优选的，上述稳定同位素标记噁喹酸的制备步骤中，洗涤打浆使用的二氯甲烷和甲醇的体积比为1:0.9~1.1。优选配比的混合液作为洗涤液有助于实现化合物中杂质的充分溶解，提高洗涤纯化的效果。
17、本发明的稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，所得同位素标记的噁喹酸的化学结构如式（ⅰ）所示
18、
19、与现有技术相比，本发明的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法所具有的有益效果是：本发明提供了一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，该方法通过精心优化的反应条件和纯化步骤，能够高效地合成出高纯度高丰度的稳定同位素标记噁喹酸。这一合成过程仅涉及简单的操作，大幅简化了操作流程，同时提高了产率和原料的经济性。选用的原料不仅易于获取，而且在整个合成过程中的利用率高，减少了成本和环境影响。此外，该合成方法的环境友好性体现在所用溶剂和试剂的易于回收和处理上。合成得到的稳定同位素标记噁喹酸因其与非标记化合物相同的化学性质，广泛应用于药物代谢研究、环境污染物分析和兽药残留检测等领域，极大地提高了相关检测的准确性和可靠性。
1.一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于，合成路线为：
2.根据权利要求1所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：所述步骤1）中的反应温度为128℃~132℃，反应时间为110min~130min。
4.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：所述步骤1）中过柱纯化使用的柱材料为硅胶。
5.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：步骤2）中所述洗涤为滤饼使用乙酸乙酯打浆后再次过滤。
6.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：所述步骤3）中的化合物2和碳酸钾的摩尔比为1:1~1.1，氘代碘乙烷与化合物2的摩尔比为1.3:1。
7.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：步骤3）中所述洗涤为滤干dmf后使用二氯甲烷打浆，除去上层漂浮物后再次过滤。
8.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：步骤4）中所述的洗涤为将过滤所得滤饼使用二氯甲烷和甲醇的任意比例混合液打浆后再次过滤。
9. 根据权利要求8所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：洗涤打浆使用的二氯甲烷和甲醇的体积比为1:0.9~1.1。
10.根据权利要求1或2所述的一种稳定同位素标记噁喹酸的合成方法，其特征在于：所得同位素标记的噁喹酸的化学结构如式（ⅰ）所示
